内容正文:
课时训练(12) 函数图象的对称性及性质的综合
一、单选题
1.已知函数y=f(x)的图象经过点P(1,-2),则函数y=-f(-x)的图象必过点( )
A.(-1,2) B.(1,2)
C.(-1,-2) D.(-2,1)
A 解析:函数y=f(x)与y=-f(-x)的图象关于原点对称,又y=f(x)的图象经过点P(1,-2),则函数y=-f(-x)的图象必过点(-1,2).
2.定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+4)=f(x),且f(x)在[0,2]上单调递减,则( )
A.f(5)<f(4)<f(3) B.f(3)<f(4)<f(5)
C.f(3)<f(5)<f(4) D.f(4)<f(5)<f(3)
A 解析:因为f(x+4)=f(x),所以f(x)是周期为4的函数,因为f(x)在[0,2]上单调递减,且在R上是奇函数,所以f(x)在[-2,0]上单调递减,所以f(1)<f(0)<f(-1),即f(5)<f(4)<f(3).故选A.
3.(2025·长沙模拟)已知函数y=f(x+1)为奇函数,则函数y=f(x)+1的图象( )
A.关于点(1,1)对称
B.关于点(1,-1)对称
C.关于点(-1,1)对称
D.关于点(-1,-1)对称
A 解析:因为函数y=f(x+1)为奇函数,所以y=f(x+1)的图象关于点(0,0)对称,则函数y=f(x)的图象关于点(1,0)对称,所以函数y=f(x)+1的图象关于点(1,1)对称.故选A.
4.已知奇函数f(x)的图象关于直线x=1对称,且f(5)=1,则f(2 025)=( )
A.-1 B.1
C.0 D.3
B 解析:f(x)的图象关于直线x=1对称,
∴f(-x)=f(x+2),又f(x)为奇函数,
∴f(-x)=-f(x),∴f(x+2)=-f(x),
∴f(x+4)=f(x),∴f(x)是周期为4的周期函数,
∴f(2 025)=f(1)=f(5)=1.
5.(2025·武汉模拟)已知定义在R上的奇函数f(x)在(-∞,0]上单调递减,若f(-2)=1,则满足|f(2x)|≤1的x的取值范围是( )
A.[-1,1]
B.[-2,2]
C.(-∞,-1]∪[1,+∞)
D.(-∞,-2]∪[2,+∞)
A 解析:根据奇函数的性质,得f(x)在R上单调递减,且f(2)=-1;由|f(2x)|≤1,得-1≤f(2x)≤1,即f(2)≤f(2x)≤f(-2),所以-2≤2x≤2,解得-1≤x≤1.
6.设定义在R上的函数f(x)的图象关于直线x=1对称,且当x≥1时,f(x)=ln x-1,则f(),f(),f()的大小关系为( )
A.f()<f()<f()
B.f()<f()<f()
C.f()<f()<f()
D.f()<f()<f()
C 解析:由题意知,函数f(x)的图象如图所示,f()=f(),又因为f(x)在(-∞,1)上单调递减,所以f()>f()>f(),即f()>f()>f().故选C.
二、多选题
7.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,对任意实数x,恒有f(2-x)=f(x)成立,且f(1)=1,则( )
A.(1,0)是函数f(x)的一个对称中心
B.函数f(x)的一个周期是4
C.f(3)=-1
D.f(2)=0
BCD 解析:f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,f(x)的图象关于点(0,0)对称,因为f(2-x)=f(x),所以f(x)的图象关于直线x=1对称,f(x+4)=f(x),且f(1)=1,所以函数f(x)的周期为4,f(3)=f(-1)=-1,f(2)=f(0)=0.故选BCD.
8.(2025·无锡模拟)已知函数f(x)的定义域为R,f(x+2)为奇函数,f(2x+1)为偶函数,则( )
A.f(x)的图象关于直线x=1对称
B.f(x)的图象关于点(1,0)对称
C.f(x)的图象关于直线x=2对称
D.f(x)的图象关于点(2,0)对称
AD 解析:因为f(x+2)为奇函数,所以f(x+2)=-f(-x+2),所以函数f(x)的图象关于点(2,0)对称,又f(2x+1)为偶函数,所以f(2x+1)=f(-2x+1),所以函数f(x)的图象关于直线x=1对称.
三、填空题
9.已知f(x)是定义在R上以3为周期的偶函数,若f(1)<1,f(5)=2a-3,则实数a的取值范围为________.
答案:(-∞,2) 解析: ∵f(x)是定义在R上的周期为3的偶函数,∴f(5)=f(5-6)=f(-1)=f(1),∵f(1)<1,∴f(5)=2a-3<1,即a<2.
10.与f(x)=ex的图象关于直线x=1对称的函数是________.
答案:y=e2-x 解析:设函数f(x)=ex的图象上的任意一点(x0,y0)关于直线x=1对称的点的坐标为(x, y),所以即因为点(x0, y0)在函数f(x)=ex图象上,所以y0=ex0,即y=e2-x.
11.(2025·安康模拟)已知函数f(x)=,则f(x)的图象( )
A.关于点(,0)对称
B.关于直线x=对称
C.关于点(0,)对称
D.关于直线x=对称
C 解析:A,B选项,f(1)=,f(2)=,f(1)≠±f(2),所以A,B选项错误;C选项,f(-x)=,f(-x)+f(x)=+=+==3,所以f(x)的图象关于点(0,)对称,所以C选项正确;D选项,f(0)=,f(0)≠±f(1),所以D选项错误.故选C.
12.已知函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=2-f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(xm,ym),则(xi+yi)=( )
A.0 B.m
C.2m D.4m
B 解析:∵f(x)+f(-x)=2,y==1+,
∴函数y=f(x)与y=的图象都关于点(0,1)对称,∴i=0,i=×2=m,∴(xi+yi)=0+m=m.
13.若定义在R上的函数f(x)满足:∀x,y∈R,f(x+y)+f(x-y)=2f(x)f(y),且f(0)=1,则满足上述条件的函数f(x)的一个解析式为________.
答案:f(x)=1(答案不唯一,f(x)=cos ωx也符合题意) 解析:令x=0,则f(y)+f(-y)=2f(y),所以f(-y)=f(y),所以函数f(x)为偶函数,可取f(x)=1,则f(x+y)=f(x-y)=f(x)=f(y)=1,所以∀x,y∈R,f(x+y)+f(x-y)=2f(x)f(y),所以函数f(x)=1符合题意.
14.已知函数f(x)=是奇函数.
(1)求a的值,并解关于x的不等式f(x)>;
(2)求函数g(x)=图象的对称中心.
解:(1)对任意的x∈R,2x+2-x>0,
故函数f(x)的定义域为R,
又因为函数f(x)=为奇函数,
则f(0)==0,解得a=1,所以f(x)=,
下面验证函数f(x)=为奇函数,f(-x)==-f(x),
故函数f(x)=为奇函数,
由f(x)===>,得2·4x>4,即22x+1>22,
所以2x+1>2,解得x>,
因此不等式f(x)>的解集为(,+∞).
(2)g(x)==,则g(-x)=,
所以g(x)+g(-x)==2,
因此函数g(x)=图象的对称中心为(0,1).
学科网(北京)股份有限公司
$$